SBR/SBS改性沥青材料性能

论述了SBR和SBS改性及SBR+SBS复合改性沥青材料的性能,兰炼160号沥青和90号沥青经改性后,高温稳定性和低温抗裂性得到不同程度的改善,并讨论了SBR/SBS改性特别是SBR+SBS复合改性沥青材料的作用机理.     

布敦岩沥青与SBS复合改性沥青老化前后高低温性能研究

文章为掌握布敦岩沥青与SBS复合改性沥青老化前后高低温性能,制备不同布敦岩沥青掺量复合改性沥青,采用动态剪切流变(DSR)和弯曲梁流变(BBR)试验分别对原样、RTFOT短期老化和PAV长期老化后沥青的高低温性能进行研究。结果表明:随着布敦岩沥青掺量的增加及老化程度的加深,其与SBS复合改性沥青的高温性能逐渐增强,低温性能逐渐减弱;增加布敦岩沥青掺量能改善其与SBS复合改性沥青的高低温性能抗老化能力,但掺量越高改善效率越低。     

高黏改性排水沥青混合料路用性能研究

排水沥青路面因具有大空隙、耐磨抗滑、雨天行车无水雾、低噪音等优点,目前正处于广泛的推广应用阶段。为进一步提高排水沥青路面的路用性能,本文通过向SBS改性沥青中掺加6%、8%、10%和12%四种不同比例的HVA高黏改性剂制备复合改性沥青,对复合改性前、后沥青进行试验研究,并对确定最佳掺量的复合改性排水沥青混合料进行高温稳定性、低温性能、水稳定性试验研究。试验结果表明,复合改性排水沥青混合料在高温性能、低温性能、水稳定性等方面均好于SBS改性排水沥青混合料。     

PPA/CSO复合改性沥青流变性能及微观特性研究

为研究多聚磷酸(PPA)对生物油改性沥青的性能提升效果,选用玉米秸秆油(CSO)以及70^#沥青作为研究对象,采用三大指标试验确定CSO改性沥青的掺量为10%,在此基础上制备不同PPA掺量的PPA/CSO复合改性沥青,开展流变性能试验和微观试验。结果表明：CSO可有效提升沥青的低温性能,但同时降低高温性能,PPA掺入CSO改性沥青后有效改善了CSO改性沥青高温性能不足的问题,但也引起CSO改性沥青低温性能下降的现象;CSO掺入沥青主要是物理共融,PPA掺入沥青为化学改性;PPA/CSO复合改性沥青的SEM图像介于PPA改性沥青和CSO改性沥青之间,CSO可减少沥青表面褶皱,而PPA增加了沥青表面褶皱。     

废旧胶粉改性沥青流变性能及高温老化影响研究

为探究高温老化对废旧胶粉改性沥青流变性能的影响,文章基于动态剪切流变实验(DSR)与弯曲梁流变实验(BBR),研究了废旧胶粉改性沥青经不同温度RTFOT短期老化后的流变性能变化,并在同等条件下与SBS改性沥青进行了对比分析。结果表明：由于废旧胶粉改性沥青中含有较多的天然橡胶(橡胶烃),其低温抗裂性能、复数模量和抗车辙因子等高温流变性能优良,并且经老化后,废旧胶粉改性沥青抗老化性能优于SBS改性沥青。     

PPA/SBS复合改性沥青及其混合料路用性能研究

为研究PPA(多聚磷酸)/SBS复合型沥青混合料路面性能,文章提出了PPA/SBS复合改性沥青混合料的原材料选择和混合料设计方案,并通过沥青混合料高温、低温及水稳试验分别对比分析了基质沥青混合料、SBS单一改性沥青混合料及PPA/SBS复合改性沥青混合料的路用性能。研究结果表明:相比于基质沥青,单一掺加SBS改性剂均能提高沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性,而在SBS改性沥青基础上再掺加PPA可以进一步提升沥青混合料的高温稳定性,且在一定范围内随着多聚磷酸掺量的增加其混合料高温稳定性越高,但对混合料的低温性能和水稳定性没有显著影响。     

隧道路面温拌阻燃复合改性沥青混合料性能研究

文章通过正交试验分析温拌剂和阻燃剂掺量、制备温度对温拌阻燃SBS复合改性沥青的三大指标、极限氧指数的影响,确定复合改性沥青最优制备方案为A₃B₃C₁,并采用一系列室内试验分别验证了温拌剂和阻燃剂对于复合改性沥青混合料性能的影响。结果表明,温拌剂、阻燃剂不但能够提高SBS改性沥青混合料的高温抗车辙能力和低温抗裂性,而且可以明显提高复合改性沥青混合料的阻燃性能、强度和稳定性,但会降低其水稳定性。     

基于制备工艺参数的SBS/CR复合改性沥青性能研究

为研究制备工艺参数对SBS/CR复合改性沥青性能的影响,文章采用三种加工温度、加工时间及剪切转速制备复合改性沥青,并通过沥青常规性能及光学显微镜评价其高、低温性能和相容性。结果表明,随加工温度、时间及转速增加,复合改性沥青相容性和低温性能逐步改善,但超过一定限值会造成胶粉颗粒和SBS过度降解和老化,难以保证改性沥青高温性能;建议SBS/CR复合改性沥青加工温度180℃、加工时间80 min、剪切转速4 000 rpm为宜。     

活化胶粉改性沥青制备及其性能研究

为探究活化胶粉对沥青的改性效果,进一步提升活化胶粉的有效利用率,文章分别选用颗粒状活化胶粉、粉末状活化胶粉以及普通胶粉作为原材料,制备相应的复合改性沥青试件,并通过对三种不同胶粉进行原材料的级配组成及微观扫描电镜分析,研究了复合改性沥青的常规指标性能与高温流变性能。结果表明:在相同胶粉掺量条件下,活化胶粉改性沥青在低温性能、弹性恢复性能等方面优于普通胶粉改性沥青,但在高温抗流变性能方面仍有提升空间;在同等制备条件下,粉末状活化胶粉对沥青的改性效果要全面优于颗粒状活化胶粉。     

废胶粉/SBS复合改性沥青作用机理分析

绿色耐久功能性路面对橡胶改性沥青材料提出了新要求,而改性机理关系着改性沥青材料根本品质。文章采用红外光谱法、DSC、荧光显微镜、分子动力学模拟等方法探究了基质沥青、SBS及废胎胶粉三者之间的相互作用机理。试验结果表明：在废胶粉/SBS复合改性沥青、SBS改性沥青及废胶粉改性沥青的荧光显微图像中,废胶粉/SBS复合改性沥青中荧光粒径能表征胶粉和SBS颗粒发生溶胀效应后的粒径,且废胶粉和SBS颗粒的比表面积与其成反比,废胶粉和SBS改性剂粒径与沥青的溶胀反应具有较好的相关性,其比表面积越大改性效果越好;废胶粉及SBS改性剂在沥青中主要以物理变化为主,同时伴有少量的化学变化;在三种改性沥青当中废胶粉/SBS复合改性沥青的热稳定性最好;相较于废胶粉改性沥青与SBS改性沥青,废胶粉/SBS复合改性沥青中改性剂与基质沥青的相容性更好。     

石墨烯对SBS改性沥青技术性能的影响分析

将石墨烯掺入SBS改性沥青中,制备复合改性沥青,通过扫描电子显微镜、基本指标试验、老化试验、动态剪切流变试验和离析试验,分析了石墨烯对SBS改性沥青微观形貌、流变性能和储存性能的影响。结果表明：当石墨烯掺量为0.09%时,沥青中的片层结构丰富且分布均匀;随着石墨烯掺量的增加,复合改性沥青针入度先减小后增大,软化点先升高后降低,延度则持续降低;石墨烯的层状结构阻碍了氧气向沥青内部的穿透过程,抑制了沥青轻质组分挥发,增强了其抗老化性能;掺加石墨烯后,SBS改性沥青的力学强度和变形恢复能力增大,抗车辙能力得到提升;石墨烯与SBS改性沥青形成了稳定的物理交联状态,石墨烯掺量0.09%的复合改性沥青储存稳定性最好,但掺量达到0.12%时反而会引起储存稳定性下降。     

SBS高黏改性沥青在大孔隙混合料中的应用性能研究

为研究SBS高黏改性沥青作为胶结料制备大孔隙沥青混合料的路用性能,文章基于正交试验确定改性剂的最佳掺量,研制出一种新型SBS高黏改性沥青,并以70~#基质沥青作为对照组进行动态剪切流变与弯曲梁流变试验,研究SBS高黏改性沥青的流变性能、粘附性与储存稳定性。同时,根据PAC路面级配特点,选用PAC-13级配制备大孔隙沥青混合料,并与普通SBS改性沥青、70~#基质沥青作为对比进行室内试验,验证其路用性能。结果表明：5.5%SBS+10%高黏剂+1.5%的增溶剂+83%基质沥青的SBS高黏改性沥青的性能最优越,高、低温性能较70~#基质沥青大幅提升,储存稳定性良好;最优配合比下的SBS高黏改性沥青PAC-13混合料的高、低温性能与水稳定性均优于普通SBS改性沥青PAC-13混合料和70~#基质沥青PAC-13混合料,具备推广应用的技术基础。     

纳米复合ZnO改性沥青混合料路用性能分析

为分析纳米ZnO材料在改性沥青方面的应用效果,验证其沥青混合料的综合路用性能,文章通过制定相应的纳米ZnO改性沥青、纳米复合ZnO/SBS改性沥青的试验方案,利用车辙试验、SPT简单剪切试验、小梁弯曲试验和冻融劈裂试验等分析四种不同类型沥青混合料的路用性能。结果显示:纳米ZnO材料显著改善了70~#基质沥青的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性能,其中采用复合ZnO/SBS改性的沥青混合料综合路用性能最佳,远超出规范要求标准;纳米复合ZnO改性沥青混合料与70~#基质沥青相比动稳定度和动态模量值分别提高了约114.1%和233%,最大破坏弯曲应变和残留稳定度分别提高了35.7%和14.5%。汇总可知,采用纳米ZnO改性方法能够有效解决目前沥青路面所面临的早期病害问题,为沥青混合料改性技术的应用提供技术支持,对延长路面使用寿命具有重要意义。     

SBS/胶粉复合改性沥青性能研究

为提升沥青路面使用性能,探究SBS/胶粉复合改性对沥青性能的提升效果,文章基于针入度、软化点、延度、60℃动力黏度试验,对比不同SBS、橡胶粉掺量对SBS/胶粉复合改性沥青性能的影响,确定其最佳掺量,并基于工程实际应用,对SBS/胶粉复合改性技术的经济效益、社会效益进行分析.结果表明:SBS/胶粉复合改性沥青改性剂最佳...     

高黏改性沥青制备及流变性能研究

文章采用自主研发H-1型高黏改性沥青,通过正交试验确定其配制方法,并以动态剪切流变仪和沥青低温弯曲梁流变仪对SBS改性沥青、H-1以及日本TPS高黏改性沥青开展高中低温流变性能试验以及零剪切黏度试验。试验结果表明：抗氧化剂、增塑剂、SBS改性剂、稳定剂对高黏改性沥青60℃动力黏度指标有较大影响,对弹性恢复指标影响较小,并通过60℃动力黏度指标确定了高黏改性沥青的最佳配方;所配制的H-1型高黏改性沥青高低温流变性能与TPS高黏改性沥青相当且优于SBS改性沥青,零剪切黏度指标优于TPS高黏改性沥青和SBS改性沥青;根据正交试验所获得最佳配方制得的H-1高黏改性沥青性能优良,成本低于TPS高黏改性沥青。     

纳米SiO2/蓖麻油复合改性沥青流变特性研究

文章制备了16种不同掺量的纳米SiO₂/蓖麻油复合改性沥青,通过沥青三大指标试验和流变性能指标试验,研究纳米SiO₂和蓖麻油对复合改性沥青的影响。结果表明：纳米SiO₂会降低复合改性沥青的针入度和延度,增加软化点,蓖麻油具有相反的作用;纳米SiO₂对高温性能有较大的促进作用,蓖麻油则相反;对于低温性能,蓖麻油具有明显优势,纳米SiO₂则会降低沥青的低温性能;从复合改性沥青高温性能考虑,蓖麻油掺量应≤6%,而纳米SiO₂掺量应尽可能大;当蓖麻油掺量>3%,纳米SiO₂掺量≤6%时,可以很好地保证复合改性沥青的低温抗裂性。因此,掺有4%纳米SiO₂和3%蓖麻油的复合改性沥青具有较好的综合性能。     

橡塑复合改性沥青制备及性能研究

充分利用轮胎橡胶及塑料改善沥青高温性能的作用,符合绿色能源理念。文章主要探究橡塑复合改性沥青的性能,采用荧光显微、原子力显微及红外光谱等仪器从微观上分析了不同橡塑比例、改性剂种类等对改性沥青性能的影响,通过对比分析橡塑复合改性工艺与胶粉改性沥青和SBS改性沥青的宏观、微观性能指标。研究结果表明,采用直接投入法加工的橡塑复合改性沥青性能优越,可以明显改善沥青混合料的高温性能,并兼顾一定的低温性能。     

石墨烯—橡胶复合改性沥青及其混合料性能评价

制备了石墨烯—橡胶复合改性沥青,测试了其基本技术指标和储存稳定性,通过车辙试验、小梁三点弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,评价了复合改性沥青混合料的路用性能。结果表明：石墨烯—橡胶复合改性方法提高了沥青高温性能,同时改善了沥青储存性能,但对低温性能有一定不利影响;复合改性沥青混合料动稳定度比橡胶改性沥青混合料提高了17.0%,高温抗车辙性能优异;复合改性沥青混合料低温抗开裂性能优于普通沥青混合料,但弱于橡胶改性沥青混合料;石墨烯改善了橡胶粉和沥青的相容性,增强了沥青自身粘聚力及与集料粘附力,提高了沥青混合料抗水损害能力。     

SBS改性沥青性能研究

在介绍SBS改性机理的基础上,通过在相同基质沥青中添加不同结构SBS、不同掺量SBS以及同一掺量SBS、不同掺量助剂的改性沥青进行了试验,对改性沥青性能进行了比较。     

脱油沥青与SBS复合改性沥青高温性能研究

文章采用脱油沥青和SBS制备一种新型的复合改性沥青,以期充分发挥两者的优势,同时避免单掺时的缺点,为我国沥青路面高温车辙病害等问题提供一种新的解决思路。结果表明:不同种类脱油沥青的掺入均能提高改性沥青的高温性能,随着脱油沥青掺量或SBS掺量的增加,改性沥青的软化点、135℃旋转黏度及76℃车辙因子随之增大,沥青混合料AC-13的60℃动稳定度也增大,高温性能明显改善;最终优选出高温性能优良且技术经济性优势明显的脱油沥青与SBS复合改性沥青,其配方为:基质沥青:脱油沥青C:SBS=100%∶30%∶4%。